JPH0440154B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、砥石を砥石駆動軸（面）に装着した
際の砥石研削面の振れを取り除くため、もしくは
研削使用後の砥粒の摩耗，損傷等によつて砥石研
削面精度が低下した砥石の精度を再度高めるため
に施される砥石の整形方法およびその整形用工具
に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、精密研削においては、ダイヤモンド粒子
や立方窒化ホウ素（CBN）を砥粒としこれらを
合成樹脂等の結合材で結着させたダイヤモンド砥
石あるいはCBN砥石（いわゆるボラゾン砥石）
が多用されている。このような砥石は、通常、第
４図に示すように砥粒１が結合材層２から一部突
出しているという構造を有しており、上記砥粒１
の突出部１ａが鋭利な切れ刃として被研削材の加
工面に作用して研削を行うものである。このよう
な砥石は、例えばつぎのような製法で得られる。
すなわち、まず、ダイヤモンド粒子等の砥粒材と
合成樹脂等の結合材とを適当に配合して混練した
のち、これを、鋳型等を用いて一定の形状に成形
して焼成する。形状は、通常、被研削材の研削面
形状に合わせて適宜選択される。このようにして
得られた砥石の研削に用いる面（研削面）は、砥
石の成形が鋳型等によるため、どうしても厳密な
精度のものを得ることができず、砥石を砥石駆動
軸（面）に装着した際に研削面が振れを生じる。
したがつて、そのままでは、切れ刃自体の鋭利性
にかかわらず精密な研削を行うことができない。
そこで、上記研削面の振れをなくすために、砥石
研削面を、基準となる砥石駆動軸（面）に対して
所定の幾何学的形状に仕上げる整形（ツルーイン
グ）が施される。上記整形には、ダイヤモンドツ
ルアー等の整形用工具が用いられる。上記ダイヤ
モンドツルアーの代表的なものとしては、第５図
に示すように大粒のダイヤモンド粒子３が１個先
端に固着された単石ダイヤモンドツルアー４や、
第６図に示すように大粒のダイヤモンド粒子３が
多数個ホイールの外周面全体に分散され固着され
た多石ダイヤモンドツルアー５をあげることがで
きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記単石ダイヤモンドルアー４
を用いた砥石整形は、第７図に示すように、単石
ダイヤモンドツルアー４の先端に固着された１個
の大粒のダイヤモンド粒子３を常時砥石研削面６
に接触させて行うため、ダイヤモンド粒子３の摩
耗が激しく、ダイヤモンド粒子３の再修正もしく
は交換を頻繁に行わなければならず、作業効率が
悪い。また、上記多石ダイヤモンドツルアー５を
用いた砥石整形は、第８図に示すように、異なつ
たダイヤモンド粒子３が順次砥石研削面に接触す
るようになつているため、上記単石ダイヤモンド
ツルアー４に比べると摩耗は少ないが、ツルアー
の回転中心からのダイヤモンド粒子先端高さＨに
ばらつきを生じて真円度が得にくく砥石研削面６
の整形を精度よく行うことができない。そこで、
真円度を得るために多石ダイヤモンドツルアー５
自体に整形を施すことも行われているが、整形に
よつてダイヤモンド粒子３の先端が第９図に示す
ように平坦化されてしまうため、本来鋭角である
べき刃先（ダイヤモンド粒子先端）が鈍角にな
り、整形のための切れ味が低下する。また、大粒
径のダイヤモンド粒子が数多く必要とするためコ
ストも高くつく。

このように、従来の方法によつては、効率よ
く、しかも低コストで砥石の整形ができないもの
であつた。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもの
で、効率よく、しかも低コストで砥石の整形を行
うことができる砥石の整形方法およびその整形用
工具の提供を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、砥粒が
結合材によつて保持されている砥石を回転自在に
支持し、この砥石を回転させながらその研削面に
整形用工具の整形用研削面を圧接して上記砥石の
研削面を整形する砥石の整形方法であつて、上記
整形用工具として、外表面の一部領域に複数個の
小粒径ダイヤモンド粒子が密集状態で固着されそ
の固着領域が整形用研削面に形成されているもの
を用いる砥石の整形方法を第１の要旨とし、砥粒
が結合材によつて保持されている砥石の整形に用
いられる整形用工具であつて、外表面の一部領域
に複数個の小粒径ダイヤモンド粒子が密集状態で
固着されその固着領域が整形用研削面に形成され
ている整形用工具を第２の要旨とする。

すなわち、この発明者は、整形の効率化と低コ
スト化を図るためには、整形用工具であるダイヤ
モンドツルアーのダイヤモンド粒子先端を鋭角に
保ち、しかもその摩耗防止とダイヤモンド粒子先
端の真円度とが同時に解決されなければならない
という着眼のもとに一連の研究を行つた。その結
果、整形用工具として、その外周全面にダイヤモ
ンド粒子が固着されたものを用いるのではなく、
一部の領域に小粒径ダイヤモンド粒子が複数個、
密集固着されたダイヤモンドツルアーを用いる
と、ダイヤモンドツルアーのダイヤモンド粒子の
摩耗が少なく、かつダイヤモンド粒子先端の真円
度が解決されると同時に、ダイヤモンド粒子固着
後に整形する必要がないことからダイヤモンド粒
子先端が鋭角に保たれて切れ味もよく低コストに
なることを見いだし、本発明に到達したのであ
る。

つぎに、本発明を詳細に説明する。

本発明の整形用工具は、例えば、第１図に示す
ようなホイール型のダイヤモンドツルアー７で、
整形用研削面としてホイール外表面の一部領域に
小粒径ダイヤモンド粒子８が複数個、密集状態で
固着されているものである。このようなダイヤモ
ンドツルアー７は、従来の多石ダイヤモンドツル
アーに用いられると同様なツルアー材９の外表面
に、小粒径ダイヤモンド粒子８を複数個、密集状
態で部分的に固着させることにより得ることがで
きる。上記ダイヤモンド粒子８の固着は、通常、
Niメツキ電着によつて行う。ダイヤモンド粒子
８の粒度は、切れ味の見地から120〜400番程度の
中から選択されることが好適であり、ダイヤモン
ド粒子８の固着面積は、ダイヤモンド粒子８先端
が揃う（真円度が出る）精度上の見地から整形用
研削面の総面積の10〜30％程度であることが好適
である。ただし、上記ダイヤモンド粒子８の粒度
は、整形を行う砥石の種類によつて適宜選択され
るものであり、必ずしも上記範囲に限定されるも
のではない。このように、ダイヤモンド粒子を小
面積に固着すると、ダイヤモンド粒子先端が一律
に揃いやすく、従来のように真円度を得るために
多石ダイヤモンドツルアー自体に整形を施すこと
を必要としないので、ダイヤモンド粒子８の鋭角
的な先端が保持されていて切れ味の優れたダイヤ
モンドツルアー７を得ることができる。また、複
数個のダイヤモンド粒子８が整形すべき砥石に順
次接触していくため、単石ダイヤモンドツルアー
に比べて摩耗が少ない。ただし、多石ダイヤモン
ドツルアーに比べると、ダイヤモンド粒子が部分
的にしか固着されていない分だけ、摩耗が早い。
しかしながら、上記のように、整形することなく
精度よいダイヤモンドツルアーが得られるのであ
つて、この簡便さは従来品にないものである。し
かも、極めて低コストで得られるという利点も有
する。

なお、本発明の整形用工具は、上記ホイール型
のダイヤモンドツルアーに限らず、平砥用砥石を
整形するための平板型ダイヤモンドツルアーや内
研用の円筒型砥石を整形するためのリング型ダイ
ヤモンドツルアー等も含む。上記平板型ダイヤモ
ンドツルアー１０は、第２図に示すように平面状
の研削面に帯状にダイヤモンド粒子８を密集状態
で固着したものである。また、上記リング型ダイ
ヤモンドツルアー１１は、第３図に示すようにリ
ング内周面の一部分にダイヤモンド粒子８を密集
状態で固着したものである。これらのダイヤモン
ドツルアー１０，１１も、上記ホイール型のダイ
ヤモンドツルアー７と同様に、部分的に密集固着
されたダイヤモンド粒子８の精度よい先端面で砥
石の整形を行うものであり、上記と同様の効果を
有する。

つぎに、このような整形用工具を用いた砥石の
整形について説明する。例えばホイール型砥石に
対し、上記ホイール型ダイヤモンドツルアーを用
いた整形方法は、まず、砥粒が結合材に保持され
た砥石を、通常の研削加工時のように支持したの
ち、本来被研削物が装着される場所に、被研削物
ではなくホイール型ダイヤモンドツルアーを装着
する。そして、砥石とダイヤモンドツルアーに回
転運動を与えて砥石研削面とダイヤモンドツルア
ーのダイヤモンド粒子先端とを繰り返し接触させ
ることにより、砥石研削面のゆがみ凸部を研削し
て整形する。このとき、ダイヤモンドツルアーに
は、さらに、回転軸に対して垂直方向に往復運動
が与えられて砥石研削面全面が整形されるように
なつている。このような整形加工により、砥石研
削面の円周方向の振れがなくなり、砥石の真円度
が高くなる。しかも、整形が鋭角なダイヤモンド
粒子先端によつて行われるため、整形される砥石
の砥粒も鋭く切り揃えられる。したがつて、上記
砥石は、極めて切れ味が優れているとともに、こ
の砥石を用いた研削は、極めて精度の高い研削面
を被研削物上に形成することができるのである。

また、上記整形方法において、平研用砥石に対
しては上記平板型ダイヤモンドツルアーを用いる
とよい。この場合、上記と同様、砥石を通常の研
削加工時のように支持したのち、本来被研削物が
装着される場所に平板型ダイヤモンドツルアーを
装着する。そして、砥石に回転運動を与えると同
時にダイヤモンドツルアーに往復運動および前後
運動を与えて砥石研削面とダイヤモンドツルアー
のダイヤモンド粒子先端とを繰り返し接触させる
ことにより、砥石研削面のゆがみ凸部を研削して
整形する。

さらに、上記整形方法において、内研用の円筒
型砥石に対しては上記リング型ダイヤモンドツル
アーを用いるとよい。この場合、上記と同様、砥
石を通常の研削加工時のように支持したのち、本
来被研削物が装着される場所にリング型ダイヤモ
ンドツルアーを装着する。そして、砥石とダイヤ
モンドツルアーに回転運動および往復運動を与え
て砥石研削面とダイヤモンドツルアーのダイヤモ
ンド粒子先端とを繰り返し接触させることによ
り、砥石研削面のゆがみ凸部を研削して整形す
る。

これらの整形方法は、いずれも効率的かつ低コ
ストで極めて精度よく砥石を整形しうるのであ
る。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の砥石整形用工具は、そ
の外周全面にダイヤモンド粒子を分散して固着す
るのではなく一部領域に小粒径ダイヤモンド粒子
を密集状態で固着したものであるため、従来の単
石ダイヤモンドツルアーに比べて摩耗が少なく、
しかも研削面の振れがなく精度の高い整形を行う
ことができる。また、従来の多石ダイヤモンドツ
ルアーに比べてダイヤモンドツルアー自体の整形
が不要で、ダイヤモンド粒子先端が鋭角に保たれ
ているため切れ味もよい。そして、用いるダイヤ
モンド粒子の数も少ないため、低コストで簡便に
得られるという優位性も有しており、極めて汎用
性の高い砥石整形用工具であるといえる。そし
て、本発明の砥石の整形方法は、上記の優れた整
形用工具を用いるため、上記のような効果が得ら
れるだけでなく、特別な整形用装置を要さず、通
常の工作物研削加工に準じて行えば足り、極めて
操作性の良いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる整形用工具の一実施例
の斜視図、第２図は他の実施例の斜視図、第３図
はさらに他の実施例の斜視図、第４図は砥石の断
面の説明図、第５図は従来の整形用工具の部分的
正面図、第６図は従来の他の整形用工具を示す斜
視図、第７図および第８図は従来の砥石整形の態
様を説明する説明図、第９図はダイヤモンド粒子
の整形後の形状を説明する説明図である。 ７…ダイヤモンドツルアー、８…ダイヤモンド
粒子、１０，１１…ダイヤモンドツルアー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 砥粒が結合材によつて保持されている砥石を
   回転自在に支持し、この砥石を回転させながらそ
   の研削面に整形用工具の整形用研削面を圧接して
   上記砥石の研削面を整形する砥石の整形方法であ
   つて、上記整形用工具として、外表面の一部領域
   に複数個の小粒径ダイヤモンド粒子が密集状態で
   固着されその固着領域が整形用砥石面に形成され
   ているものを用いることを特徴とする砥石の整形
   方法。 ２ 整形用工具の外表面に固着されたダイヤモン
   ド粒子の粒度が120〜400番に設定されている特許
   請求の範囲第１項記載の砥石の整形方法。 ３ 砥粒が結合材によつて保持されている砥石の
   整形に用いられる整形用工具であつて、外表面の
   一部領域に複数個の小粒径ダイヤモンド粒子が密
   集状態で固着されその固着領域が整形用研削面に
   形成されていることを特徴とする整形用工具。 ４ 外表面に固着されたダイヤモンド粒子の粒度
   が120〜400番に設定されている特許請求の範囲第
   ３項記載の整形用工具。